НЕЧЕПУРЕНКО НИКИТА БК-ГС-13/9
Презентация на тему: Атомная физика
Строение атома. Опыты Резерфорда. Атом состоит из атомного ядра и электронов. Электрон – это частица, заряд которой отрицателен и равен по модулю элементарному заряду e = 1, 6· 10– 19 Кл, а масса me = 9, 1· 10– 31 кг. Согласно планетарной модели Бора – Резерфорда электроны обращаются вокруг атомного ядра по различным орбитам.
Модель атома по Томсону - - + - -
Опыты резерфорда Планетарная модель атома Резерфорда. Атомное ядро заряжено положительно. Его диаметр не превышает 10– 14– 10– 15 м, а заряд q равен произведению элементарного заряда на порядковый номер атома Z: q = Z·e. Явление радиоактивности, а также опыты Резерфорда показали, что атомное ядро состоит из протонов и нейтронов, удерживаемых вместе ядерными силами. Протоны и нейтроны носят общее название нуклонов.
Опыт Резерфорда
Опыт Резерфорда Золотая фольга + α-частица Свинцовый контейнер + + + + Э К Р А Н источник α-частиц
Объяснение опыта Резерфорда + + + + +
Медь - - + +++ - - Протон Электрон Нейтрон Порядковый номер-29 - Атомная масса- 63, 546=64 Число протонов-29 Число нейтронов-35 Как устроен атом по Резерфорду Число электронов -29
Строение атомов § Планетарная модель атомов § Резерфорд создал планетарную модель атома: электроны обращаются вокруг ядра, подобно тому как планеты обращаются вокруг Солнца. Эта модель просто, обоснована экспериментальна, но не позволяет объяснить устойчивость атома
Современная модель атома водорода
Формула связи частиц в атоме Число протонов Z P + Число электронов E e - Порядковый номер Элемента № Атомная массе A = число протонов Z +Число нейтронов N A = Z + N.
и с у н о к 6. 2. 1. Н е у с т о й ч и в о с т ь к л а с с и ч е с к о г о а т о м а. Квантовые постулаты бора. Модель атома водорода по бору. § Планетарная модель атома, предложенная Резерфордом, – это попытка применения классических представлений о движении тел к явлениям атомных масштабов. Эта попытка оказалась несостоятельной. Классический атом неустойчив. Электроны, движущиеся по орбите с ускорением, должны неизбежно упасть на ядро, растратив всю энергию на излучение электромагнитных волн
Постулаты Бора в н и а т о м а и у с л о в н о е и з о б р а ж е н и е п р о ц е с с о в п о г л о щ е н § Следующий шаг в развитии представлений об устройстве атома сделал в 1913 году выдающийся датский физик Н. Бор. Проанализировав всю совокупность опытных фактов, Бор пришел к выводу, что при описании поведения атомных систем следует отказаться от многих представлений Модель. Постулаты Бора. классической физики. Он сформулировал постулаты, которым должна удовлетворять новая теория о строении атомов. § Первый постулат Бора (постулат стационарных состояний) гласит: атомная система может находится только в особых стационарных или квантовых состояниях, каждому из которых соответствует определенная энергия En. В стационарных состояниях атом не излучает. § Второй постулат Бора (правило частот) формулируется следующим образом: при переходе атома из одного стационарного состояния с энергией En в другое стационарное состояние с энергией Em излучается или поглощается квант, энергия которого равна разности энергий стационарных состояний: hνnm = En – Em, где h – постоянная Планка.
Модель постулаты Бора.
Трудности теории Бора. Квантовая механика. § Теория Бора является половинчатой, внутренне противоречивой. С Одной стороны, при построении теории атома водорода использовались обычные законы механики Ньютона и давно известный закон Кулона, а с другой стороны- вводились квантовые постулаты, никак не связанные с механикой Ньютона и электродинамикой Максвелла. Введение в физику квантовых представлений требовало радикальной перестройки как механики, так и электродинамики. В итоге были созданы новые физические теории: квантовая механика и квантовая электродинамика. Постулаты Бора оказались совершенно правильными. Но правило же квантования Бора, как выяснилось, применимо не всегда. §